一种基于随机BPSK序列辅助的自适应抗导频欺骗攻击信道估计方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无线通信技术，涉及TDD系统中对抗导频欺骗攻击的信道估计与识别，具体涉及一种基于随机BPSK序列辅助的自适应抗导频欺骗攻击信道估计方法。
技术介绍
无线传输具有广播特性，较之有线传输更易受到非认证用户的信号截取与窃听，因而保密信号的无线传输面临更为严峻的安全问题。在实际传输过程中，通常采用密钥为信号加密。密钥技术依据巨大的解密计算量保障了信号传输的安全性，然而随着智能计算机的计算能力日益增长，仅采用密钥技术保障保密传输的可靠程度明显降低。在此背景下，物理层安全技术受到了人们关注。不同于密钥技术，物理层安全技术针对合法用户的无线信道特性进行信道编码与信号处理，以降低窃听者的窃听能力来保障安全传输。物理层安全起源于信息论，并在理论上可证明存在一种编码或传输策略能够保证绝对安全。目前，大量研究工作集中在信号处理技术上，通过提高合法用户端接收信号质量与降低窃听用户端接收信号质量来提高安全速率。这些信号处理技术均建立在合法用户信道状态信息已知的基础上。在实际的多天线通信系统中，用户的信道信息通过导频训练或信道反馈获得。特别地，在TDD系统中，由于上下行信道满足信道互易性，常利用反向导频训练进行信道估计。然而，由于导频序列通常固定不变，且导频发送周期固定，该训练导频很容易被窃听者获知。此时，若存在一个主动窃听者，在导频训练阶段与合法用户同步地发送完全相同的导频序列，则基站端用该接收信号估计所得的信道将为合法信道与窃听信道的混叠，从而导致合法用户的传输速率降低且更多的信息泄露给窃听端。可见，主动窃听者在导频训练阶段的发起的导频欺骗攻击可大幅减弱系统传输的...
【技术保护点】
一种基于随机BPSK序列辅助的自适应抗导频欺骗攻击信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：1)合法用户发射长度为N的随机BPSK序列；2)基站对接收信号进行分析，检测本阶段是否存在窃听者攻击，若不存在攻击，则迭代检测BPSK序列；若存在攻击，则使用盲信号分离算法检测BPSK信号与攻击信号；3)不存在攻击时，将检测BPSK序列视为导频，采用LS算法进行信道估计；存在攻击时，基站根据攻击信号的星座分布判断窃听者攻击类型，若攻击信号可解调与重建，则视为随机数据攻击，采用两路检测信号联合估计并识别合法信道与窃听信道，当攻击信号为BPSK序列时，根据最大概率准则识别合法信道；若攻击信号不可解调，则视为噪声攻击，采用MMSE算法进行信道估计。
【技术特征摘要】
1.一种基于随机BPSK序列辅助的自适应抗导频欺骗攻击信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：1)合法用户发射长度为N的随机BPSK序列；2)基站对接收信号进行分析，检测本阶段是否存在窃听者攻击，若不存在攻击，则迭代检测BPSK序列；若存在攻击，则使用盲信号分离算法检测BPSK信号与攻击信号；3)不存在攻击时，将检测BPSK序列视为导频，采用LS算法进行信道估计；存在攻击时，基站根据攻击信号的星座分布判断窃听者攻击类型，若攻击信号可解调与重建，则视为随机数据攻击，采用两路检测信号联合估计并识别合法信道与窃听信道...
【专利技术属性】
技术研发人员：任品毅，白凤仪，杜清河，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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